资源简介

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能的转化与能量守恒 单元检测卷 （一）
考生须知：
本试卷满分160分，考试时间为120分钟
一、选择题(本大题共15小题，每小题3分，共45分)
1．能量的转化是自然界普遍的现象．下列关于能量转化的分析不正确的是（）
A．水果电池：电能→化学能 B．电灯发光：电能→光能
C．光合作用：光能→化学能 D．钻木取火：机械能→内能
2．如图所示，人对物体做功的是 ( )
A． B．
C． D．
3．智能手机在现代生活中的作用越来越重要，频繁使用会导致它的电能消耗很快。当手机电量所剩无几时，通常可以开启“省电模式”来延长使用时间。开启“省电模式”时 (　　)
A．电池的电压增大 B．手机的总功率增大
C．手机的总功率减小 D．手机的散热能力降低
4．在演示压缩气体做功实验（如图甲所示）时，为帮助学生
理解气体内能是在不断增大的，老师设计了改进实验（如图乙所示）。
则在向内推动活塞的过程中，会看到温度显示器显示的温度（　　）
A．减小 B．不变
C．升高 D．先减小后升高
5．下列说法正确的是 ( )
A．用煤气灶烧水时，煤气燃烧不充分时，其热值变小
B．不能喝刚烧开的水，是因为它含有的热量太多
C．高温铁块放入冷水中，当热传递停止时铁块和水的内能一定相同
D．物体内能增大，温度不一定升高
6．如图所示的情景中，重力势能转化为动能的过程是（　　）
A．箭离开弓的过程 B．蹦床运动员跳起上升的过程
C．杠铃被举起的过程 D．运动员下落的过程
7．如图是滚摆完成一次下降和上升示意图。该过程中，滚摆处于甲、乙位置时（　　）
A．重力势能相同，动能不同 B．重力势能相同，动能相同
C．重力势能不同，动能相同 D．重力势能不同，动能不同
8．如图所示，小明先后两次用同样的时间、同样大小的力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为W1、W2，功率的大小分别为P1、P2，关于它们之间的大小关系说法正确的是
A． B．
C． D．
9．某同学通过斜面实验认识能量、运动和力的关系
（如图，A、B两点等高）。忽略摩擦及空气阻力，
小滑块由静止滑下，下列说法错误的是（　　）
A．小滑块下滑过程中机械能守恒 B．小滑块上升过程中内能不断增加
C．小滑块从A点静止滑下，能到达B点 D．小滑块起始位置越高，到达斜面底端速度越大
10．如图所示为某宠物饮水机，铭牌上标有“3W”字样。“3W”表示饮水机的（　　）
A．额定电压 B．额定功率
C．额定电流 D．额定电功
11．用砂纸打磨铁块时，铁块表面发热，温度升高，内能增大。以下四个事例中，改变物体内能的方式与之相同的是（　　）
A．锯木头时锯条发热 B．铁锅放在火上加热
C．金属勺在热汤中变烫 D．用暖水袋取暖
12．如图所示的四种家用电器中，主要利用电流热效应工作的是（　　）
A．洗衣机 B．电风扇
C．电视机 D．电饭煲
13．小华家中屋顶装设了一片太阳能板，这是一种可以将光能转换为电能的设备。小华某日记录此太阳能板日照12小时产生了2.4千瓦 小时的电能，则此太阳能板在这12小时中的平均电功率为（　　）
A．0.2W B．5W C．200W D．5000W
14．图甲所示电路中，电源电压恒定，滑动变阻器滑片P从b端移动到a端，R1两端的电压随滑动变阻器R2连入电路电阻变化的图像如图乙所示。下列说法中错误的是（　　）
A．电源电压为6伏
B．R1的阻值为10欧
C．该电路的最大总功率为1.8瓦
D．P在b点时，通过R1的电流为0.1安
15.有一款能自动变形、万向行走的坦克玩具，其简化电路如图所示。该玩具的电源电压为4.5V，闭合开关后，“0.5 V 0.2 W”的指示灯正常发光，线圈电阻为0.5 Ω的电动机正常工作，则(　　)
指示灯的灯丝电阻为0.8Ω
B．电动机的发热功率为1.6 W
电动机的额定功率为0.08 W
D．电路工作的总功率为1.8 W
二、填空题(本大题共7小题，每小题2分，共40分)
16．2025年10月31 日，搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，这预示着一个崭新的太空时代即将开启。
（1）火箭常使用液氢作为燃料是利用它　 　大(物理量)的特性。火箭加速升空过程中，将燃料燃烧产生的　 　能转化为火箭的机械能。
（2）同年11月14日神舟二十一号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱进入大气层时与空气剧烈摩擦，表面温度急剧升高，这是通过　 　的方式改变内能。
17．如图所示，某举重运动员在0.5秒内由支撑到起立将杠铃快速地举过头顶，
运动员在这个过程中对杠铃　 　做功；运动员在起立状态保持3秒，
在这3秒内运动员对杠铃　 　做功。(填“有”或“没有”)
18．宁波地铁在施工过程使用到如图所示的盾构机。
盾构机在工作时，因高速旋转会产生大量热，
这是通过　 　(填“做功”或“热传递”)的方式改变物体内能的。
盾构机前端的水冷循环系统可以给刀片及时降温，
用水冷却主要是利用了水　 　的特性。
19．小明家两次电能表显示如图所示，他家这30 天消耗的电能为　 　kW·h。绍兴某垃圾发电厂3 条焚烧线每天能处理2250 t生活垃圾，日发电 80万千瓦时，它最类似小明家　 　家庭的日用电。
20.电能转化为其他形式能量的过程就是电流做功的过程。电流所做的功叫作　 　。电能、电功和机械能的单位都是　 　。换算关系：1kW·h=　 　J。
灯泡L1、L2的铭牌上分别标有“220 V 25 W”和“220 V 100 W”的字样，其中的“220 V”表示灯泡的　 　。将它们并联在220 V 的电路中，较亮的灯泡是　 　。
工人用水平推力F，推动重为200牛的物体。在4秒内，
水平推力F与物体沿力的方向移动距离s之间的关系如图所示。
在此过程中，水平推力做的功为　 　焦，
推力做功的功率为　 　瓦。
某只小灯泡上标有“6 V　6 W”字样，其电流随两端电压
变化关系的曲线如图所示。小灯泡正常工作时的电流为 A。
那么当小灯泡两端的电压为2伏时，小灯泡的电功率为　 　瓦。
三、实验与探究题（本大题共5小题，每小题2分，共40分)
23．如图所示，用相同规格的加热器给初温均为25 ℃的液体 A、B 和C 加热，三种液体每秒吸收的热量相同。实验数据如表所示。
液体 质量m(g) 初温t0(℃) 加热时间t(min) 末温t1(℃)
A 300 25 20 35
B 150 25 20 35
C 300 25 20 35
（1）某时刻温度计示数如图丙所示，此时液体C的温度为　 　。
（2）实验过程中液体 B 和 C 升高相同的温度，液体 B 吸收的热量　 　(选填“大于”“等于”或“小于”)液体C 吸收的热量，你判断的依据是　 　。
（3）小峰根据实验数据得出：液体A 的比热容比液体B 的小。你认为是否正确 　 　。依据是　 　。
24．兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他们进行了如下探究：
【提出问题】汽车的动能大小跟什么因素有关？
【猜想假设】由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟速度有关；由“安全驾驶莫超载”可猜想：汽车的动能可能跟质量有关；
【进行实验】他们做了如图甲、乙、丙所示的三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离；
（1）【分析论证】分析甲、乙两图的实验现象，可以初步得到的结论是：　 　；
（2）【实践应用】用甲、丙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车　 　（选填“超载”或“超速”）行驶时危险性更大的原因；
（3）【评估交流】如果换用图丁所示装置进行实验，选择合适的器材可以研究小球的动能大小与　 　（选填“质量”、“速度”或“质量和速度”）的关系；
（4）他们由此还联想到牛顿第一定律的实验，让同一小车沿同一斜面的同一高度由静止开始向下滑下，在粗糙程度不同的水平表面运动直至停止；在水平运动的整个过程中，小车在玻璃、毛巾表面克服摩擦力做功的功率分别为P1、P2，则P1　 　P2（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
25．如图是“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验装置图：
（1）为了使实验现象更明显，应选择相对　 　 (填“较粗”或“较细”)玻璃管。
（2）闭合开关前，如上图中滑动变阻器的滑片应该处于　 　端。(填“左”或“右”)
（3）探究电流产生的热量与电阻大小的关系，应对比　 　。
（4）在探究电流产生的热量与电流大小的关系时，为了节约时间，没有将玻璃管内液面降回实验前的位置，你是否赞同，并说明理由　 　。
26．在“测量小灯泡的电功率”实验中，选用的小灯泡上标有“2.5V”字样，额定电流约为0.3A，电源电压恒为6V，实验电路如图甲所示。
（1） 现有规格为A： “10Ω2A”、B： “20Ω1A”和C： “50Ω0.2A”的三个滑动变阻器可供选择，应选择　 　(填字母)滑动变阻器接入电路才能顺利进行实验。
（2）小虞同学正确连接电路，闭合开关后，发现小灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，接下来他移动滑动变阻器的滑片，观察到小灯泡始终不亮，电流表示数会变化、但电压表示数始终为零。若电路中只有一处故障且只发生在小灯泡L或滑动变阻器R上，则故障原因是　 　。
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，这时眼睛应该看着　 　(填“电流表”或“电压表”)；当小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为　 　W。
27．电功率是描述电流做功快慢的科学量，用电器的电功率跟哪些因素有关呢 小科进行了如下探究。
【实验器材】电流表两个，电源、开关各一个，小灯泡L1(0.75W 0.3A) ， 小灯泡L2(1.14W 0.3A) 及导线若干。
【实验电路】如右图所示。
（1）根据电路图可知，该实验是研究电功率与　 　的关系。
（2）本实验是通过　 　判断电功率大小的。
（3）选用2只不同规格的灯泡进行实验，目的是　 　。
（4）有同学说：“根据铭牌，灯泡L1的额定功率小于灯泡L2，实验时L1的亮度肯定低于L2。”此观点是否正确，并说明理由。　 　
四、综合题(本大题共5小题，共35分)
28．（6分）新能源汽车越来越被消费者认可，同时其能量回收也越来越被社会重视。
（1）新能源汽车常使用含磷酸亚铁锂(LiFePO4)的锂电池为汽车提供动力，LiFePO4中 PO43-显-3价，则Li元素的化合价为　 　价。
（2）新能源汽车能量回收系统主要是回收车辆在制动或惯性减速(物体靠惯性前进的同时，因受阻而慢慢减速)时释放出的多余能量并通过发电机将其转化为电能，再转存至蓄电池中用于汽车的动力行驶。某次减速时，汽车减少的动能为E，通过发电机转化为电能储存的能量为E1。请比较E1与E的大小关系　 　，并从能量转化的角度说明理由。　 　(不计空气阻力，但存在摩擦力等其他阻力)
29．（8分）如图所示，雪橇与货物总质量为100kg，狗拉着雪橇在水平雪地上做匀速直线运动（忽略雪橇的磨损），雪橇与雪地之间的摩擦力为总重力的0.1倍。
（1）雪橇在运动过程中动能将　 　（选填“变大”“不变”或“变小”）。
（2）雪橇运动5米，狗的拉力对雪橇做功为多少焦？
（3）狗拉雪橇在水平雪地上以10速度匀速直线运动，狗的拉力对雪橇做功功率为多少？
30．（8分）如今，太阳能热水器的应用已经非常普遍了。如图所示，已知某太阳能热水器在冬季有效日照时间段里，能将8 ℃、100 L的水加热到38℃。[水的比热容为 (kg·℃)，水的密度为
（1）太阳能热水器将太阳能转化为　 　能。
（2）在此过程中，水吸收了多少热量
（3）若此期间太阳辐射到热水器的热量为4.2×107J，则该热水器的效率是多少
31．（6分）如图甲所示的九阳豆浆机，由打浆和电热两部分装置构成。中间部位的打浆装置是电动机工作带动打浆刀头，将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热装置，电热装置的简化电路图如图乙所示，开关S可切换加热和保温两种状态，.R1、R2是发热电阻，豆浆机的主要参数如表。请解答下列问题：
型号 额定电压 打浆装置 电热装置
JYP-P11S 220V 电机功率 加热功率 保温功率
180W 1000W 242W
（1）电阻R1的阻值为多大 (2)某次向豆浆机中加入黄豆和清水共1.0kg，打浆完成后浆的初温为40℃，加热该浆使其温度升高到100℃，需要吸收多少热量 (设该豆浆的比热容为4.0×103J/（kg·℃）
（2）该九阳豆浆机同时处于打浆和加热时，正常工作1min所消耗电能为多大
32．（7分）洲际导弹的飞行过程分为初段OA、中段AB、末段BC三个阶段，如图所示。
飞行初段OA：发动机内燃料燃烧推动导弹加速上升。
飞行中段AB：发动机关闭，导弹依靠惯性在钱学森弹道飞行。
飞行末段BC：发动机再次打开，急速坠落的导弹，还会释放多个干扰弹，大大降低拦截成功率。
请回答下列问题：
（1）洲际导弹飞行初段，导弹与空气摩擦而使其温度升高，这是通过　 　的方式改变导弹的内能。
（2）洲际导弹飞行中段，距离地面等高的a、b两点速度的大小关系：　 　。
（3）洲际导弹飞行末段，除干扰弹外，导弹不断加速俯冲，从被发现到命中攻击点仅需十几秒。若某拦截导弹发射点距离攻击点60km，推力为1x105N，最大功率为3x108W，该拦截导弹能否成功拦截该洲际导弹，请计算说明。(写出计算过程)
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）能量转化的基本规律：自然界中能量的转化是普遍存在的，判断能量转化的核心是明确消耗的能量形式和得到的能量形式，消耗的能量转化为得到的能量。
（2）常见能量转化实例：水果电池是将化学能转化为电能；电灯发光是将电能转化为光能（和内能）；光合作用是将光能转化为化学能；钻木取火是将机械能转化为内能。
【解答】A、水果电池工作时，是将水果中的化学能转化为电能，而非电能转化为化学能，A 错误；
B、电灯发光时，消耗电能，得到光能（同时伴随少量内能），能量转化为电能→光能，B 正确；
C、光合作用时，植物吸收太阳光能，将二氧化碳和水转化为有机物，储存化学能，能量转化为光能→化学能，C 正确；
D、钻木取火时，通过摩擦做功，消耗机械能，使木头内能增加、温度升高，能量转化为机械能→内能，D 正确。
故答案为：A。
2．【答案】D
【知识点】力是否做功的判断
【解析】【分析】做功的要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离。
【解答】A. 人提着水桶水平行走时， 人对物体施加的力是竖直向上的，而物体的运动是水平方向的，二者不一致，则不做功，故A不合题意；
B. 人举着重物静止不动时，人对物体施加了向上的力（支持力），但是没有在这个方向上通过距离，因此不做功，故B不合题意；
C.搬石头时，人对石头施加向上的力，但是石头没有在力的方向上通过距离，因此不做功，故C不合题意；
D.推着小车向前运动时，小车受到向前的推力，且在这个力的方向上通过距离，因此做功，故D符合题意。
故选D。
3．【答案】D
【知识点】核裂变与核聚变；核能及其应用
【解析】【分析】在目前的技术条件下，核聚变是可控的，核聚变是不可控的，根据核反应堆的工作原理判断。
【解答】根据题意可知， 熔盐反应堆的原理：钍-232在反应堆中吸收中子后，经过一系列衰变转化为铀-233，铀-233随后发生裂变释放能量。因此钍-232熔盐反应堆的核能来源于重核的裂变过程。
故选D。
4．【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【分析】重力势能与物体的质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大。
动能与物体的质量和速度有关，质量越大，速度越大，动能越大。
【解答】飞船加速下降，速度增大，动能变大；高度降低，重力势能减小。
故答案为：B。
5．【答案】D
【知识点】温度、热量与内能的关系；燃料的热值
【解析】【分析】（1）热值是燃料的一种特性，与燃料的种类和状态有关；
（2）热量是个过程量，不能说含有、具有多少热量；
（3）热传递的条件是有温度差，温度相同，不会发生热传递；
（4）物体内能增大，温度不一定升高。
【解答】A、热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，与质量多少、是否燃烧、是否完全燃烧都没有关系，用煤气灶烧水时，煤气燃烧越充分，其热值不变，故A错误；
B、我们不能喝刚烧开的水，是因为热水的温度高，故B错误；
C、高温的铁块放入冷水中，当热传递停止时铁块和水的温度相同，内能还与物质的质量有关，两者内能不一定相同，故C错误；
D、物体内能增大，如晶体熔化和液体沸腾过程中，温度不一定升高，故D正确。
故答案为：D。
6．【答案】D
【知识点】能量的相互转化和转移；动能和势能的转化与守恒
【解析】【分析】重力势能与物体的质量、高度有关，动能与物体的质量、速度有关；重力势能转化为动能的过程，是物体高度降低、速度增大的过程（重力势能减少，动能增加）。
【解答】A、箭离开弓的过程，是弓的弹性势能转化为箭的动能，并非重力势能转化为动能，A 错误；
B、蹦床运动员跳起上升的过程，速度减小、高度增加，是动能转化为重力势能，B 错误；
C、杠铃被举起的过程，高度增加、重力势能增大，是人体化学能转化为杠铃的重力势能，C 错误；
D、运动员下落的过程，高度降低（重力势能减少）、速度增大（动能增加），是重力势能转化为动能，D 符合题意；
故答案为：D。
7．【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化；动能的影响因素；势能的影响因素
【解析】【分析】机械能包括重力势能和动能，重力势能与物体的质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大。动能与物体的质量和速度有关，质量越大，速度越大，动能越大。
【解答】由图可知，滚摆能达到的最高点变低，说明机械能不守恒。由图可知，甲和乙高度相同，可知重力势能相同，由于机械能不守恒，可知乙的机械能更小，则乙的动能小于甲的动能。
故答案为：A。
8．【答案】C
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】做功多少与物体的运动状态无关，与力的大小及物体在力的方向上移动的距离有关；功率指的是单位时间内所做的功，反映的是做功的快慢。
【解答】功的计算公式，力的大小相同，移动的距离也相同，可知功的大小相同；功率，功相同，时间相同，可知功率相同。
故答案为：C。
9．【答案】B
【知识点】能量的相互转化和转移；动能和势能的转化与守恒
【解析】【分析】机械能包括动能和势能，忽略空气阻力和摩擦，可知没有能量转化为内能，即机械能守恒。动能与物体的质量和速度有关，质量一定时，速度越大，动能越大；重力势能与物体的质量和高度有关，质量一定时，高度越高，重力势能越大。【解答】A、忽略摩擦及空气阻力，小滑块运动过程中只有动能和重力势能的转化，机械能守恒，故A正确，不符合题意；
B、小滑块上升过程中，因忽略摩擦及空气阻力，小滑块的内能不变，故B错误，符合题意；
C、小滑块在滑动时机械能守恒，A点和B点等高重力势能和动能都相等，所以从A点静止滑下，能到达B点，故C正确，不符合题意；
D、小滑块在斜面上由静止开始向下运动，重力势能转化为动能，起点位置越高，重力势能越大，到达斜面底端时的动能越大，速度越大，故D正确，不符合题意。
故答案为：B。
10．【答案】B
【知识点】电器的电功率
【解析】【分析】根据用电器上铭牌数据的意义判断。
【解答】在饮水机上，标的电压为额定电压，标的功率为额定功率，则“3W”表示饮水机的额定功率，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
11．【答案】A
【知识点】物体内能的改变方法
【解析】【分析】改变物体内能的方式：做功和热传递。
【解答】用砂纸打磨铁块时，铁块表面发热，温度升高，是通过做功改变铁块的内能。
A、锯木头时锯条发热，通过做功改变锯条的内能，故A正确；
BCD、铁锅放在火上加热、金属勺在热汤中变烫、 用暖水袋取暖 ，都是通过吸收热量使物体的内能增大，即是通过热传递的方式增大物体的内能，故BCD错误。
故答案为：A。
12．【答案】D
【知识点】常用电热器
【解析】【分析】电流流过导体时，导体要发热，这种现象是电流的热效应；发生电流的热效应时，电能转化为内能；分析各用电器工作时能量的转化做出选择。
【解答】A、洗衣机工作时，主要把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应来工作的，故A不符合题意；
B、电风扇工作时，主要把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应来工作的，故B不符合题意；
C、电视机工作时主要转化为声能和光能，不是利用了电流的热效应，故C不符合题意；
D、电饭煲工作时把电能转化为内能，利用了电流的热效应，故D符合题意。
故答案为：D。
13．【答案】C
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】根据公式分析计算。
【解答】太阳能电池板在12小时中的平均电功率为：。
故选C。
14．【答案】C
【知识点】串、并联电路的电压特点；电阻和电阻的串联、并联；欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】当滑动变阻器连入电路的阻值为零时，电路为只有定值电阻的简单电路，此时定值电阻两端的电压等于电源电压。
整个电路总功率最大，由可知，此时电路中电流最大，由欧姆定律可知，此时总电阻最小，即滑动变阻器阻值为零。【解答】由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端电压。
A、当滑动变阻器的滑片P从b端移到a端时，变阻器接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，由得到电路中的电流变大，R1两端的电压变大，滑片在a端时，电路为R1的简单电路，此时电压表测电源两端的电压，其示数最大，由图乙所示图象可知，电源电压U=6V，故A正确，不符合题意；
B、从图乙可知，当滑动变阻器阻值最大时，分压最大，即R滑大=50Ω，U滑大=1V，根据串联电路的分压特点可知，R1的电压为：，由于，则，故B正确，不符合题意；
C、当变阻器接入电路中的阻值最小时，电路中的电流最大，则电路中的最大电流为：，则该电路的最大总功率为：，故C错误，符合题意；
D、P在b点时，电路为定值电阻与变阻器串联，且变阻器接入电路中的阻值最大，电路中的电流最小，据图可知R1两端电压为1V，通过R1的电流为，故D正确，不符合题意。
故答案为：C。
15．【答案】D
【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】串联电路总电压等于各用电器两端电压之和，电流处处相等。
【解答】A、指示灯的电阻，故A错误；
B、电路中的电流为，发热功率为，故B错误；
C、电动机两端的电压为4.5V-0.5V=4V，电流为0.4A，额定功率为，故C错误；
D、电路的总功率为，故D正确。
故答案为：D。
16．【答案】（1）热值；内
（2）做功
【知识点】能量的相互转化和转移；物体内能的改变方法；燃料的热值
【解析】【分析】热值反映了所有能燃烧的物质的一种性质，反映了不同燃料在燃烧过程中，化学能转化为内能本领的大小，也就是说，热值是燃料本身的一种性质，它只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧、放出热值多少均没关系。
知道改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程。
【解答】（1）火箭常使用液氢作为燃料是利用它热值高的特性。火箭加速升空过程中，将燃料燃烧产生的内能转化为火箭的机械能。
（2）同年11月4日神舟十八号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱进入大气层时与空气剧烈摩擦，表面温度急剧升高，这是通过做功的方式改变内能。
故答案为：（1）热值；内；（2）做功。
17．【答案】有；没有
【知识点】力是否做功的判断
【解析】【分析】解答此类题目的关键是抓住做功的两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动一段距离，二者缺一不可.
【解答】举重运动员在0.5s内由支撑到起立将杠铃快速地举过头顶，运动员在这个过程中对杠铃施加了力的作用，杠铃在力的方向上通过了距离，所以运动员在这个过程中对杠铃有做功；运动员在起立状态保持3s，在这3s内运动员对杠铃施加了力的作用，但杠铃没有在力的方向上通过距离，所以在这3s内运动员对杠铃没有做功.
18．【答案】（1）做功
（2）比热容大
【知识点】物体内能的改变方法；比热容
【解析】【分析】（1）改变物体内能的方式：做功和热传递，两种方式是等效的。
（2）由可知，质量和温度变化量相同时，比热容大的物质吸收的热量更多。
【解答】（1）盾构机高速旋转，机械能转化为内能，是通过做功的方式改变内能。
（2）水的比热容较大，在质量和温度变化量相同时，吸收的热量更多，冷却效果更多，所以用水作冷却液。
19．【答案】77.4；31万户
【知识点】电能表参数的理解与电能的求法
【解析】【分析】电能表最后一位是小数位，消耗的电能等于后面的数字减去前面的数字。
【解答】30 天消耗的电能为5746.3-5668.9=77.4。
每天的耗电量为，一共可以提供的家庭数。
20．【答案】额定电压；L2
【知识点】串、并联电路的电压特点；电功率
【解析】【分析】并联电路支路电压等于电源电压，灯泡的亮度由实际功率决定。
【解答】铭牌上标注的220V电压指的是用电器的额定电压，将两个灯泡并联在220V电压两端，由并联电路电压特点可知，两灯两端的电压均为220V，两灯均正常发光，实际功率等于额定功率，L2 的额定功率更大，可知亮度更亮。
21．【答案】120；30
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】根据W=Fs计算推力做的功，根据计算推力做功的功率。
【解答】水平推力做的功为W=Fs=60N×2m=120J；
推力做功的功率。
22．【答案】1
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】在图象上找出小灯泡两端的电压为2V时，对应的电流，根据公式P=UI可求小灯泡的电功率.
【解答】当小灯泡两端的电压为2V时，对应的电流为0.5A；小灯泡的电功率为P=UI=2V×0.5A=1W.
23．【答案】（1）28 ℃
（2）等于；升高相同的温度时加热相同的时间，则吸收的热量相等
（3）正确；加热相同的时间，吸收相同的热量，升高相同的温度，由于液体A的质量大于液体B的质量，根据可知，液体 A 的比热容小于液体B 的比热容
【知识点】比热容
【解析】【分析】 （1）先确定温度计的分度值，再根据液面位置读数；
（2）用相同的加热器加热，在相同时间内放出的热量相同，据此分析；
（3）根据表格中的数据，利用可比较比热容的大小。
【解答】（1）由图可知，温度计的分度值为1℃，示数为28℃；
（2）乙和丙升高相同的温度，加热的时间都是20min，用相同的加热器加热，在相同时间内放出的热量相同，则两种液体吸收的热量相同，
（3）升高相同的温度，加热相同的时间，吸收相同的热量，由于甲的质量大于乙的质量，根据可知，甲的比热容笑于乙的比热容，故说法是正确的。
24．【答案】（1）速度一定时，物体的质量越大，动能越大
（2）超速
（3）速度
（4）小于
【知识点】功率计算公式的应用；动能的影响因素
【解析】【分析】物体的动能跟物体的速度和质量有关，在实验过程中，通过观察物体被小球撞击的距离来判断小球动能的大小。
【解答】（1）分析甲、乙两图可知，金属球从斜槽的相同高度由静止开始滚下，到达水平面时，物体的速度相等，物体的质量不同，甲小球的质量大，物体被撞击得更远，所以可以得到结论是速度一定时，物体的质量越大，动能越大。
（2）分析甲、丙两图可知，金属球从斜槽的不同高度由静止开始滚下，到达水平面时，物体的速度不相等，物体的质量相同，可以探究动能大小与速度的关系；甲图小球的速度越大，物体被撞击得更远，可以解释汽车超速行驶时危险性大的原因。
（3）用同一小球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放，撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来，弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，所以弹簧的弹性势能不相同时，小球与弹簧分开后获得的初速度不相同，而小球的质量不变，故可以研究小球的动能大小与速度的关系。
（4）小车克服摩擦力做功的能量来自小车的动能，小车的动能刚开始时是相等的，最终小车停下来，则小车的动能为零，所以小车无论在什么样的水平面上，克服摩擦力做的功是相等的；小车在玻璃、毛巾表面克服阻力做功的功率分别是P1、P2，接触面越光滑，小车的运动距离越远，由于玻璃表面更光滑，则小车在玻璃面运动时间更长，由于克服摩擦所做的功相同，根据可知，则P1（1）分析甲、乙两图可知，金属球从斜槽的相同高度由静止开始滚下，到达水平面时，物体的速度相等，物体的质量不同，甲小球的质量大，物体被撞击得更远，所以可以得到结论是速度一定时，物体的质量越大，动能越大。
（2）分析甲、丙两图可知，金属球从斜槽的不同高度由静止开始滚下，到达水平面时，物体的速度不相等，物体的质量相同，可以探究动能大小与速度的关系；甲图小球的速度越大，物体被撞击得更远，可以解释汽车超速行驶时危险性大的原因。
（3）用同一小球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放，撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来，弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，所以弹簧的弹性势能不相同时，小球与弹簧分开后获得的初速度不相同，而小球的质量不变，故可以研究小球的动能大小与速度的关系。
（4）小车克服摩擦力做功的能量来自小车的动能，小车的动能刚开始时是相等的，最终小车停下来，则小车的动能为零，所以小车无论在什么样的水平面上，克服摩擦力做的功是相等的；小车在玻璃、毛巾表面克服阻力做功的功率分别是P1、P2，接触面越光滑，小车的运动距离越远，由于玻璃表面更光滑，则小车在玻璃面运动时间更长，由于克服摩擦所做的功相同，根据可知，则P125．【答案】（1）较细
（2）右
（3）同一时刻，甲乙烧瓶中玻璃管内液面高度
（4）不赞同，没有控制液体初始温度相同，存在多个变量
【知识点】控制变量法；变阻器的原理及其使用；影响电流热效应的因素（焦耳定律）
【解析】【分析】（1）使用更细的玻璃管，在液体体积变化量相同时，液柱高度变化量更大，实验现象更明显。
（2）滑动变阻器一上一下接进电路，通过改变连入电路中的有效长度来改变连入电路的阻值，连入电路的有效长度越长，说明连入电路的阻值越大。
（3）实验采用了转换法，玻璃管液面高度变化量越大，说明电阻产生的热量更多。
（4）液柱没有回到初始位置，会导致测得的液柱高度变化量存在误差，应等液柱恢复到实验前的位置再进行实验。
【解答】（1）为了使实验现象更明显，应选择相对较细的玻璃管。因为较细的玻璃管内液面变化更明显，便于观察实验现象。
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该处于右端。这样可以使电路中的电阻最大，电流最小，起到保护电路的作用。
（3）探究电流产生的热量与电阻大小的关系，应对比不同电阻值的电阻丝产生的热量。可以通过比较两个不同电阻值的电阻丝在相同时间内液面上升的高度来得出结论。
（4） 不赞同。因为如果玻璃管内液面没有降回实验前的位置，会导致后续实验的初始条件不一致，影响实验结果的准确性和可比性。为了保证实验的严谨性，每次实验前都应确保玻璃管内液面处于相同的位置。
26．【答案】（1）B
（2）小灯泡L短路
（3）电压表；0.65
【知识点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用；欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用；小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】（1）根据串并联电路的电压电流特点和欧姆定律进行计算，估测变阻器连入电路的阻值，结合变阻器允许通过的最大电流进行分析判断。
（2）故障：电流表没有示数，电压表有示数时的故障一般为：电压表测量对象断路；电流表有示数，电压表没有示数时的故障一般为电压表测量对象短路。电流表和电压表都没有示数，可能是电压表测量对象以外的部分断路。
（3）灯泡的额定电压为2.5V，可以应注视电压表示数，当电压表示数为2.5V时，读出此时经过灯泡的电流，再由P=UI计算电功率大小。
【解答】（1）灯泡正常发光时，电压为2.5V，电流约为0.3A，此时变阻器两端的电压为6V-2.5V=3.5V，电流约为0.3A，变阻器连入电路的阻值约为。
A变阻器最大阻值过小，C允许通过党的电流过小，所以选择的是B。
（2）电流表有示数，说明电路为通路，移动滑片，电流表示数会变化，说明变阻器连接没有问题，故障可能是灯泡短路，相当于一根导线，阻值约为零，由U=IR可知，分压约为零，所以电压表没有示数。
（3）移动滑片，眼睛注视电压表，直至电压表示数为2.5V，此时灯泡正常发光。
由图乙可知，电流为0.26A，灯泡的额定功率为。
27．【答案】（1）电流
（2）小灯泡的亮度
（3）使两条支路的电流不同
（4）不正确，因为小灯泡的亮度由实际功率决定
【知识点】小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】（1）根据P=UI可知，电功率与电压和电流有关，根据电路图分析哪个因素不同即可；
（2）灯泡的实际功率越大，则灯泡月亮；
（3）根据可知，电压相同时规格不同，则电流大小不同；
（4）灯泡的亮度与实际功率有关，与额定功率大小无关。
【解答】（1） 电路图中两灯泡并联，并联电路中各支路电压相同，但灯泡规格不同， 则通过两个灯泡的电流大小不同，则该实验探究电功率与电流大小的关系；
（2） 电功率越大，单位时间内电能转化为光能和热能越多，灯泡亮度越高，因此可通过亮度比较电功率大小。
（3） 不同规格的灯泡则电阻不同，那么在相同电压电流大小不同，方便探究电功率与电流大小的关系。
（4）我认为该同学的观点错误，理由是： 灯泡亮度由实际功率决定，若实验电压低于额定电压，L1的实际功率可能大于L2，亮度也可能更高。
28．【答案】（1）+1
（2）E>E1；动能转化为电能和内能
【知识点】能量的转化与守恒定律；元素化合价的规则与计算
【解析】【分析】（1）根据化合物中各元素的化合价之和为零进行计算。
（2）根据能量守恒进行分析，可知动能转化为内能和电能，则动能大于电能。
【解答】（1）铁元素的化合价为+2，可知锂元素的化合价为，解得x=+1。
（2）减小的动能除了转化为电能以外，还有部分因摩擦转化为内能，由能量守恒可知，减小的动能大于储存的电能，即E>E1。
29．【答案】（1）不变
（2）狗的拉力对雪橇做功为
F=Fs=100N×5m=500J
（3）狗拉着雪橇在水平雪地上以10m/s速度匀速直线运动，狗的拉力对雪橇做功功率为
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用；动能的影响因素
【解析】【分析】 （1）动能的大小与质量和速度有关；
（2）根据W=Fs得到拉力做的功；
（3）根据得到狗的拉力对雪橇做功功率。
【解答】 （1）雪橇做匀速直线运动，质量不变、速度不变，因此动能不变。
（2）狗的拉力对雪橇做功为
F=Fs=100N×5m=500J
（3）狗拉着雪橇在水平雪地上以10m/s速度匀速直线运动，狗的拉力对雪橇做功功率为
30．【答案】（1）内
（2）首先计算水的质量，已知水的体积
V=100L=100dm3 =0.1m3 ，根据密度公式 ，可得水的质量
m=ρV=1.0×103kg/m3×0.1m3=100kg。
水吸收的热量：
；
（3）根据题意可得Q吸=Q放，由Q放=qV得：
需要燃烧天然气的体积；
【知识点】温度、热量与内能的关系；比热容；热量的计算
【解析】【分析】（1）能量转化的相关知识：能量可以从一种形式转化为另一种形式，太阳能热水器是将太阳能（一种来自太阳的能量形式）转化为内能（物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和，这里体现为水的温度升高，内能增加）。
（2）热量计算的相关知识：根据吸热公式，其中c是物质的比热容，m是物体的质量，t是末温，t0是初温，可计算物体吸收的热量。同时，还涉及到密度公式 ，用于由水的体积计算水的质量。
（3）效率计算的相关知识：效率η是指有用功（或有用能量）跟总功（或总能量）的比值，对于太阳能热水器，水吸收的热量
Q吸是有用能量，太阳辐射到热水器的热量Q总是总能量，效率公式为。
【解答】（1）太阳能热水器工作时，是将太阳能转化为内能。
（2）首先计算水的质量，已知水的体积
V=100L=100dm3 =0.1m3 ，根据密度公式 ，可得水的质量
m=ρV=1.0×103kg/m3×0.1m3=100kg。
水吸收的热量：
；
（3）根据题意可得Q吸=Q放，由Q放=qV得：
需要燃烧天然气的体积；
31．【答案】（1）解：（1）根据图片可知，当S接a时，电路中只有R1，电阻较小，由可知，此时电功率较大，为加热档；
根据表格数据可知，加热档功率为1000W，
则此时R1的阻值：。
（2）加热该浆需要吸收的热量：
Q吸=cm（t-t0）=4.0×103J/（kg ℃）×1.0kg×（100℃-40℃）=2.4×105J。
（2）解：根据表格数据可知，该九阳豆浆机同时处于打浆和加热时，总功率：
P总=180W+1000W=1180W，
正常工作1min所消耗电能：W=Pt=1180W×60s=7.08×104J。
【知识点】热量的计算；电功计算公式的应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据图片可知，当S接a时，电路中只有R1，电阻较小，由可知，此时电功率较大，为加热档，利用公式计算R1的阻值；
（2）利用公式Q吸=cm（t-t0）求加热该浆需要吸收的热量；
（3）该九阳豆浆机同时处于打浆和加热时，求出总功率，再利用W=Pt求正常工作1min所消耗电能。
32．【答案】（1）做功
（2）a点>b点
（3）解：到达攻击点导弹的推力做功：；
拦截导弹飞行的时间： ；
因为导弹从被发现到命中攻击点仅需十几秒，所以不会被拦截。
【知识点】功的计算公式的应用；动能和势能的大小变化；物体内能的改变方法
【解析】【分析】（1）做功和热传递都能改变物体的内能，前者的本质为能量的转化，后者的本质为能量的转移；
（2）根据机械能和内能的转化分析导弹飞行时机械能的变化，根据高度判断重力势能变化，根据“机械能=动能+重力势能”分析动能的大小，进而确定两点速度大小；
（3）根据W=Fs计算到达攻击点导弹的推力做功，根据计算拦截导弹飞行的时间，最后与攻击导弹的飞行时间比较即可。
【解答】（1） 导弹与空气摩擦时，机械能转化为内能，使导弹温度升高。这是通过做功（摩擦做功）的方式改变导弹的内能。
（2） 飞行飞行过程中，与空气不断摩擦，则机械能会转化为内能，那么机械能会逐渐减小。距离地面等高的a、b两点，它们的重力势能相等。根据“机械能=动能+重力势能”可知，a点的动能大于b点的动能，即a点速度>b点速度。
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